己内酰胺

Sum160No.1

化学工程师

Chemical Engineer

2009年1月

文章编号:1002-1124(2009)01-0038-05

综 述

己内酰胺生产工艺及技术特点

孙洁华,毛 伟

(中国石化股份有限公司巴陵分公司己内酰胺事业部,湖南岳阳414007)

摘 要:介绍了己内酰胺主要工业化生产工艺,分析比较了其各自生产工艺、物耗能耗、环保、投资、市场应用等特点,对国内的己内酰胺行业前景进行了展望。

关键词:己内酰胺;工艺现状;前景展望

中图分类号:TQ225.26 文献标识码:B

Technologyandtechnicalcharacteristicsofcaprolactamproducing

SUNJie-hua,MAOWei

(CaprolactamDepartment,BalingCo.,Branch,PetroChina,Yueyang414007,China)

Abstract:Industrializationofcaprolactamproducingwereintroduced.Thetechnology,consumablemateria,lenvironmentalprotection,

investment,marketizationofdifferentmethodswerecompared.Theprospectofcapro

lactaminhomewasanalyzed.

Keywords:caprolactam;technicalsituation;prospect

-己内酰胺(简称己内酰胺,CPL)是一种重要的有机化工原料,主要用作生产聚酰胺6工程塑料和聚酰胺6纤维的原料。聚酰胺6工程塑料主

要用作汽车、船舶、电子电器、工业机械和日用消费品的构件和组件等,聚酰胺6纤维可制成纺织品、工业丝和地毯用丝等,此外,己内酰胺还可用于生产抗血小板药物6-氨基己酸,生产月桂氮卓酮等,用途十分广泛。

为占主导地位的生产工艺,苯加氢制得环己烷,环己烷氧化制得环己酮。氨与空气催化氧化制NO2,用(NH4)3PN4吸收NO2得NH4NO2,用NH4NO2吸收NH3及SO2生产羟胺二磺酸盐,水解得硫酸羟胺。环己酮和硫酸羟胺反应生成环己酮肟,环己酮肟在发烟H2SO4催化作用下经贝克曼Beckmann重排得己内酰胺,再用NH3 H2O中和多余的发烟H2SO4而生成(NH4)2SO4。

日本宇部兴产公司是采用HSO工艺技术的

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最大己内酰胺生产商,现生产能力为365kt a,占世界己内酰胺总生产能力的6.84%,生产装置分布在日本、西班牙和泰国。该工艺技术成熟,投资小,操作简单,催化剂价廉易得,安全性好。但主要缺点是:(1)原料液NH3 H2O和H2SO4消耗量大,在羟胺制备、环己酮肟化反应和贝克曼重排反应过程中均副产大量经济价值较低的(NH4)2SO4,每生产1t己内酰胺大约会副产4.5t(NH4)2SO4,副产(NH4)2SO4最多;(2)能耗(水、电、蒸汽)高,环境污染大,设备腐蚀严重,三废排放量大。特别是(NH4)2SO4副产高限制了HSO工艺的发展。

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1 己内酰胺的生产工艺现状

经过多年的发展,己内酰胺的生产有多种技术和原料路线,按技术方法分主要有环己酮-羟胺法、甲苯法、环己烷光亚硝化法等,按原料路线方法分主要有苯法和甲苯法两种。

1.1 HSO工艺(苯法)

1943年,德国I.G.Fanben公司(BASF公司的前身)最早实现了以苯酚为原料的己内酰胺工业化生产,该工艺称为拉西法(Raschig),又名环己酮-羟胺(HSO)工艺。生产工艺流程为:苯酚加氢制得环己醇,环己醇脱氢制得环己酮。由于石油化工工业的发展,提供了大量价廉的苯,采用苯为原料成

1.2 SNIA工艺(甲苯法)

意大利SNIA公司开发的SNIA工艺是唯一以

甲苯为主要原料的己内酰胺生产工艺。该工艺又称为甲苯法,是将甲苯氧化制得苯甲酸,加氢制得苯甲酸,接着与亚硝酰硫酸反应生成己内酰胺硫酸,收稿日期:2008-10-30

作者简介:孙洁华(1970-),女,工程师,2002年毕业于湖南师范大学